Диаграмма Френеля

Разобьем волновую поверхность на кольцевые зоны, аналогичные зонам

Френеля, но гораздо меньше по ширине (разность хода от краев зоны

до точки Р составляет одинаковую для всех зон малую долю λ).

Колебание, создаваемое в точке Р каждой из зон, изобразим в виде

вектора, длина которого равна амплитуде колебания, а угол,

образуемый вектором с направлением принятым за начало отсчета,

дает начальную фазу колебания. В силу разбиения зон два любых

соседних вектора будут повернуты друг относительно друга на один

угол. Также амплитуда при переходе от зоны к зоне уменьшается.

Следовательно, векторная диаграмма, получаемая при сложении

колебаний возбуждаемых отдельными зонами, будет иметь вид спирали.

Спираль Френеля позволяет оценить интенсивность освещенности в точке Р, так как интенсивность пропорциональна квадрату амплитуды. Из сравнения рис. 4а и 4д видно, что амплитуда при открытой первой зоне Френеля в два раза больше амплитуды А₀ полностью открытого фронта, а интенсивность в точке P равна I₁ = 4I₀, то есть в четыре раза больше интенсивности при полностью открытом волновом фронте.